内容正文:
物 理
精 练 册
1
模块五 电、磁学
小专题培优比值、列方程类电学计算
2
类型1 比值类计算
1.(2022黔南州模拟)如图所示,电源电压保持不变,
定值电阻 和滑动变阻器 串联在电路中,当滑动变
阻器的滑片 滑至最左端时, 消耗的功率
,当滑片 位于中点时, 消耗的功率为
,且 ,当滑片 置于最右端时,
消耗的功率为___ 。
4
1
2
3
4
5
6
7
3
【解析】由题意可知,当滑动变阻器的滑片滑至最左端时, 消
耗的功率 ,根据公式 可得
,当滑片 位于中点时, 消耗的功率为
,根据公式 可得 ,因为 ,
故可得 ,解得 ,当滑动变阻器的
滑片滑至最左端时,电源电压为 ,总电阻为 ;
1
2
3
4
5
6
7
4
当滑片 位于中点时,电源电压为 ,总电阻为 ,
再根据欧姆定律可得 ,解得 ,
所以当滑片 置于最右端时,电源电压为 ,总电阻为
,根据欧姆定律可得,此时电路中的电流为
,此时 消耗的功率为
。
1
2
3
4
5
6
7
5
2.如图所示,滑动变阻器 规格为“ ”,电流表量程为
。闭合开关,当滑片位于中点时,电路总功率为 ,
当滑片滑至 端时,电路总功率为 ,则电源电压为____。
1
2
3
4
5
6
7
6
【解析】由电路图可知, 与 串联,电流表测电路中的电流,设
滑片位于中点时电路中的电流为 、滑片滑至 端时电路中的电流
为 ,由 可得,两种情况下电路中的电流之比
,因电源的电压一定时,电路中的电流与总
电阻成反比,所以, ,解得
;当滑片滑至 端时,由 可得,
电源的电压 。
1
2
3
4
5
6
7
7
3.(2017贵阳17题2分)如图甲所示电路中,电源电压 且保持不
变,闭合开关 ,将滑动变阻器的滑片置于中点 时, 消耗的功率
为 ;当滑片移至 端时, 消耗的功率为 ,滑片移动过程中
电流表与电压表的示数变化关系如图乙所示,则 ______。
甲
乙
1
2
3
4
5
6
7
8
【解析】由电路图可知, 与 串联,电压表测 两端的电压,
电流表测电路中的电流。当滑片移至 端时, 接入电路中的电阻
最大,电压表的示数最大,电流表的示数最小,由图像可知,电压表
的最大示数 ,因串联电路中总电压等于各分电压之和,所
以, 两端的电压 ,因串联电路
中各处的电流相等,所以,由 可得, 的阻值与 的最大阻
1
2
3
4
5
6
7
9
值之比 ,即 ;因电源的电压不变,所
以,滑片置于中点 与滑片移至 端时电路中的电流之比
,由 可得,前后两次 消耗
的功率之比 。
1
2
3
4
5
6
7
类型2 列方程类计算
4.(2023贵州模拟)如图所示电路中,电源电压恒定,滑动变阻器 的滑片滑到 端时,电流表示数为 ;滑片滑到 端时,电流表示数为 ,电压表示数为 ,此时 的功率为____ 。
0.4
1
2
3
4
5
6
7
11
【解析】由图可知,当滑动变阻器 的滑片滑到 端时,电路中只
有 工作,由 可知,电源电压 ,当
滑片滑到 端时, 、 串联,电流表测量电路中的电流,电压表
测量 两端的电压,根据串联电路的电压特点和欧姆定律可知,电
源电压 ,联立①②解得
, ;则此时 的功率
。
1
2
3
4
5
6
7
12
5.(2020六盘水)如图所示电路,电源电压不变,定值电阻 与滑动变阻器 串联。调节滑动变阻器的滑片至某一位置时,电流表示数为 , 的功率为 ;当滑片移动到另一位置时,电流表示数变化了 , 的功率为 。则电源电压 ____ 。
7.5
1
2
3
4
5
6
7
13
【解析】调节滑动变阻器的滑片至某一位置时,电流表示数为
, 的功率为 ,根据 , 的电压
,滑片移动到另一位置时,电流表示数变化了
,这时电流表的示数为 , 的功率为 ,根据
, 的电压 ;设电源电压为 ,由串
联电路的规律及欧姆定律,根据 的电阻不变列方程 。
即 ,解得电源电压 。
1
2
3
4
5
6
7
14
6.(2022安顺)如图所示的电路中,电源电压恒定。闭合开关,调节电阻箱 的阻值分别为 和 时,对应电流表示数分别为 和 。当 为